1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

文 献 综 述

1 引言

羟基磷灰石是所有哺乳动物矿物组织中重要的组成部分，在人体骨骼中，ha呈针状结晶存在，占据骨骼成分的60%，而在齿骨中的含量高达97%。羟基磷灰石对人体基本无害，具有无毒、无刺激性和突变性等特点，呈纳米微晶状态，并且生物相容性良好，植入人体后，可较短时间与人体骨骼发生化学键合，具有优异的骨传导性。然而羟基磷灰石的力学性能较差，例如，断裂韧性(kic)不超过1.0mpa.m^1/2，作为人工种植体其使用可靠性较差^[1]。在医学上仅限于粉末、涂层和低承载的多孔种植体。当羟基磷灰石的粒径小到纳米级时，纳米羟基磷灰石在各种效应下，性能获得极大改善，本身韧性和强度增大，并且微结构与实骨基质类似，更易被直接利用，本身的钙磷粒子还可参与骨代谢，纳米粒子独特的尺寸还能提高人体大分子对其的识别，另外本身的可降解性，临床数据证实其还具有更好的生物相容性，并且对一些肿瘤细胞的生长有抑制作用^[2]。所以纳米羟基磷灰石及其复合材料成为研究热点。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

本课题解决的问题：

羟基磷灰石(hydroxyapatite，hap)，即羟基磷酸钙，又被称为碱式磷酸钙，分子式通常表示为ca10(po4)6(oh)2。羟基磷灰石具有优越的生物相容性和良好的骨传导性，是人工仿制骨骼和硬组织替换的首选材料。此外，羟基磷灰石还能作为离子交换剂，去除污水中的重金属离子，在环境保护领域具有广阔的应用前景。有研究表明羟基磷灰石纳米粉体具有抗癌活性，在治疗癌症方面也具有特异性能。近年来，以hap为对象的研究主要集中在材料的生物活性以及相容性等方面，而对材料的制备方法、工艺条件对羟基磷灰石晶体微结构的影响方面研究相对较少。由于材料的微观结构决定了材料的宏观物理化学性能，因此研究与探讨制备工程中不同因素对合成产物的微观结构的影响显得尤为重要。本课题拟采用水热法制备羟基磷灰石，以四水硝酸钙为钙源，磷酸为磷源，制备出粒径及微观形貌与人体骨磷灰石相近的羟基磷灰石粉体。同时结合xrd、sem等表征手法以及nano measure、diamond等软件对所得产物的微观结构进行表征分析，比较各个反应条件的变化对微观结构及其形貌特征的影响。要求本科生通过本毕业设计可以运用已学基本理论知识解决实验过程中遇到的实际问题，培养动手实践能力。

研究手段：